몰리브덴 산업에서 가장 중요한 광물인 휘수연석($MoS_2$) 정광은 일련의 산화배소정제 공정을 통하여 공업용 산화몰리브덴(technical grade $MoO_3$)으로 제조되어 각종 몰리브덴 화합물의 중요한 원료로서 사용된다. 본 연구에서는 저품위 휘수연석 정광의 산화배소 특성을 조사하였다. 실험은 0.08 atm~0.21 atm의 산소분압과 793~823 K의 배소은도 범위에서 TGA 장비를 사용하여 수행하였으며, 사용한 휘수연석 정광의 입자크기는 평균 $67\;{\mu}m$ 이다. 실험 결과 산화배소 온도 823 K, 시간 60분에서 95% 이상의 휘수연석이 산화몰리브덴으로 전환되는 것으로 나타났다. 또한 Jander 식이 저품위 몽골산 휘수연석 정광의 산화배소 속도 데이터를 분석하는데 유용한 것으로 분석되었으며, 산소 분압에 대해서는 0.11 차인 것으로 조사되었다.
본 연구에서는 국내 부존 몰리브덴광을 대상으로 광물학적 특성 및 부유선별 기초특성을 파악하였다. 몰리브덴의 근원광물은 휘수연석으로 확인되었으며 원광 내 주요 맥석광물은 규산염광물이었다. 구리, 납 및 아연 등은 극미량으로 나타났다. 부유선별 기초특성 결과, 휘수연석의 제타전위는 pH 전영역에서 음전하를 나타내었다. 휘수연석의 접촉각은 pH의 증가에 따라 증가하였고 최대값은 pH 9에서 74°을 나타내었다. 단위부선의 최적조건에서 정광의 품위와 회수율은 각각 MoS2 82.4%와 92.04%를 나타내었다. 정광내 불순물 조사결과, 정광의 품위를 저하시킬 수 있는 휘수연석과 유사한 특성을 보이는 황화광물, 그리고 휘수연석과 결합된 규산염광물이 관찰되었다. 따라서, 정광의 품위향상을 위해 재분쇄/단체분리 향상을 통한 규산염광물의 제어와 미립자광물 선별 효율을 높일 수 있는 컬럼부선등이 요구된다.
옥천대의 탄질 흑색 점파암에 최대 1000 ppm까지 부화되어 있는 몰리브덴의 광물학적 존재형태를 밝히기 위하여 충청북도 괴산군 덕평지역 흑색점판암에 대하여 박편제작, X선회절분석, 중성자활성화학분석, 주사전자현미경관찰, 에너지분산 X선분석, 파장분산 X선분석 등을 실시하였다. 그결과 몰리브덴은 두께 $1~2\mu$m 정도의 극미립 엽상 휘수연석($MoS_2$)으로 존재함이 판명되었다. 휘수연석은 흔히나이트의 포획물로 산출된다. 탄질흑색 점판암에 우라늄 및 바다듐과 함께 다량의 몰리브덴이 함유되어 있음에도 과거의 연구에서 그 존재형태가 규명되지 않은원인은, 극미립 휘수연석이 불투명한 세립 탄질기질에 분산 분포하기 때문이다.
본 연구는 수연소면 제조시 수수가루 첨가량에 따른 품질특성 및 산화방지 활성을 살펴보기 위하여 수수가루를 10, 15, 20 및 25% 첨가하여 수연소면을 제조하였다. 수수소면의 색도측정 결과 수수가루 첨가량이 증가함에 따라 건조소면과 조리 후 소면에서 명도와 황색도는 감소하였으며, 적색도는 증가하였다. 수수가루를 첨가한 수연소면의 조리 후 중량, 부피, 수분흡수율, 탁도, 조리손실률은 수수가루 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 변화하였다. 수연소면의 경도 및 인장력은 수수가루 첨가량이 증가함에 따라 경도는 1,236에서 1,932 g으로 증가하고, 인장력은 152에서 105 g으로 감소하였으며, 반죽 제조 공정에서도 같은 경향을 나타내었다. 총 폴리페놀 함량은 1.129-3.668 mg GA/g으로 나타났으며, 플라보노이드 함량은 수수가루 첨가량이 증가함에 따라 1.893 mg CA/g까지 증가하였다. DPPH, ABTS 라디칼 제거능은 수수가루 무첨가구에서 각각 0.704 및 0.355 mg AA/g이었으며, 수수가루 첨가량이 증가할수록 각각 0.815 및 0.935 mg AA/g으로 증가하였다. 본 연구 결과 수수가루를 첨가량을 조절하여 수연소면을 만들면 면의 품질특성은 유지하면서 산화방지 활성을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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